Z型摇臂钻床电气控制线路

1、3.5 Z35型摇臂钻床电气控制线路Z35型摇臂钻床电气控制线路如图3.18所示.1主电路Z35型摇臂钻床有 4台电动机.即主轴电动机 M2、摇臂升降电动机 M3、立柱夹紧与松开电动机 M4及冷却泵电动机 M1.为满足攻螺纹工序，要求主轴能实现正反转，而主轴 电动机M2只能正转，主轴地正反转是采用摩擦离合器来实现地1M1 斡p上层*|亠.1车4 1 1 tl申出ZUpi1 n和眉1 It-J1J1*10III)3.18图Z35型摇臂钻床电气控制线路摇臂升降电动机能正反转控制，当摇臂上升（或下降 到达预定地位置时，摇臂能在电气和机械夹紧装置地控制下，自动夹紧在外立柱上.摇臂地套筒部分与外立柱是滑

2、动配合 ，通过传动丝杠，摇臂可沿着外立柱上下移动 ， 但不能作相对回转运动，而摇臂与外立柱可以一起相对内立柱作360。地回转运动.外立柱地夹紧、放松是由立柱夹紧放松电动机M4地正反转并通过液压装置来进行地 .冷却泵电动机M1供给钻削时所需地冷却液.2控制电路主轴电动机 M2和摇臂升降电动机 M3采用十字开关 SA进行操作，十字开关地塑料盖 板上有一个十字形地孔槽.根据工作需要可将操作手柄分别扳在孔槽内5个不同地位置上即左、右、上、下和中间5个位置.在盖板槽孔地左、右、上、下4个位置地后面分别装有一个微动开关，当操作手柄分别扳到这4个位置时，便相应压下后面地微动开关，其动$6 合触点闭合而接通所

3、需地电路.操作手柄每次只能扳在一个位置上，亦即4个微动开关只能有一个被压而接通，其余仍处于断开状态.当手柄处于中间位置时，4个微动开关都不 受压，全部处于断开状态.图3.18中用小黑圆点分别表示十字开关SA地4个位置.(1主轴电动机 M2地控制：将十字开关 SA扳在左边地位置，这时SA仅有左面地触 点闭合，使零压继电器 KA地线圈得电吸合，KA地动断触点闭合自锁.再将十字开关 SA 扳到右边位置，仅使SA右面地触点闭合，接触器KM1地线圈得电吸合，KM1主触点闭 合，主轴电动机 M2通电运转，钻床主轴地旋转方向由主轴箱上地摩擦离合器手柄所扳地 位置决定将十字开关SA地手柄扳回中间位置，触点全部

4、断开，接触器KM1线圈失电释 放,主轴停止转动.(2摇臂升降电动机 M3地控制：当钻头与工件地相对高低位置不适合时，可通过摇臂地升高或降低来调整，摇臂地升降是由电气和机械传动联合控制地，能自动完成从松开摇臂到摇臂上升(或下降 再夹紧摇臂地过程.Z35型摇臂钻床所采用地摇臂升降及夹紧地电气 和机械传动地原理如图3.19所示.(a电气原理图图3.19摇臂升降及夹紧地原理图(b机械原理图如果要摇臂上升，就将十字开关 SA扳到"上"地位置,压下SA上面地动合触点闭合 接触器KM2线圈得电吸合,KM2地主触点闭合，电动机M3通电正转.因为摇臂上升前 还被夹紧在外立柱上，所以电动机 M

5、3刚启动时，摇臂不会立即上升，而是通过两对减速 齿轮带动升降丝杆 1转动；开始时因为螺母2未被键4锁住，因此丝杆1只带动螺母2起空转，摇臂不能上升，只是辅助螺母3带着键4沿丝杆向上移动，推动拨叉5,带动扇 形压紧板6,使夹紧杠杆把摇臂松开.在拨叉5转动地同时，齿条8带动齿轮9转动,使 连接在齿轮9上地鼓形转换开关 SQ2-2闭合,鼓形开关如图3.20所示，为摇臂上升后地夹 紧作好准备.当辅助螺母3带着键4上升到螺母2与摇臂7锁紧地位置时，螺母2带动摇 臂7上升，当摇臂上升到所需地位置时，将十字开关SA扳到中间位置，SA上面触点复位断开电路，接触器KM2线圈失电释放，电动机M3断电停转，摇臂也停

6、止上升.因为摇臂 松开时，鼓形转换开关上地动合触点SQ2-2已闭合，所以当接触器 KM2地动断连锁触点恢复闭合时，接触器KM3地线圈立即得电吸合，KM3地主触点闭合，电动机M3通电反 转，升降丝杆1也反转,辅助螺母3便带动键4沿丝杆1向下移动，辅助螺母3又推动拨 叉5,并带动扇形压紧板 6使夹紧杠杆把摇臂夹紧；与此同时，齿条8带动齿轮9恢复到原来地位置，鼓形转换开关上地动合触点QS2-2断开，使接触器 KM3线圈失电释放、电动机M3停转.要求摇臂下降，可将十字开关SA扳到"下"地位置，于是SA下面地动合触点闭合， 接触器KM3线圈得电吸合，电动机M3通电起动反转，丝杆1也反

7、向旋转，辅助螺母3带 着键4沿丝杆1向下移动，同时推动拨叉5并带动扇形压紧板 6使夹紧杠杆把摇臂放松， 同时扇形齿条8带动齿轮9使鼓形转换开关上地 SB2地另一副动合触点 KM2 -1闭合，为 摇臂下降后地夹紧动作作好准备.当键4下降至螺母2与摇臂7锁紧地位置时，螺母2带动摇臂7下降，当摇臂下降到所需位置时，将十字开关扳回到中间位置，其他动作与上升地动作相似.要求摇臂上升或下降时不致超出允许地终端极限位置，故在摇臂上升或下降地控制电路中分别串入行程开关SQ1和SQ3作为终端保护.图3.20 鼓形转换开关4动触点；2动合静触点；SQ2-23 动断触点；SQ2-1 5转鼓；6转轴(3立柱地夹紧与松

8、开电动机M4地控制：当需要摇臂绕内立柱转动时，应先按下SB1,使接触器KM4线圈得电吸合，电动机M4启动运转，并通过齿式离合器带动齿式液压泵旋 转，送岀高压油，经油路系统和机械传动机构将外立柱松开；然后松开按钮SB1,接触器KM4线圈失电释放，电动机M4断电停转.此时可用人力推动摇臂和外立柱绕内立柱作所 需地转动；当转到预定地位置时，再按下按钮SB2,接触器KM5线圈得电吸合,KM5主触点闭合，电动机M4启动反转，在液压系统地推动下，将外立柱夹紧；然后松开 SB2, 接触器KM5线圈失电释放，电动机M4断电停转，整个摇臂放松一绕外立柱转动一夹紧过 程结束.线路中零压继电器 KA地作用是当供电线

9、路断电时，KA线圈失电释放，KA地动合触点断开，使整个控制电路断电；当电路恢复供电时，控制电路仍然断开，必须再次将十字开关SA扳至"左"地位置，使KA线圈重新得电，KA动合触点闭合，然后才能操作控制 电路，也就是说零压保护继电器地动合触点起到接触器地自锁触点地作用(4冷却泵电动机 M1地控制：冷却泵电动机由转换开关QS2直接控制.(5照明电路：变压器 TC将380V电压降到110V,供给控制电路，并输岀24V电压 供低压照明灯使用.$8 4.常见故障(1所有电动机都不能启动：当发现该机床地所有电动机都不能正常启动时，一般可以断定故障发生在电气线路地公共部分.可按下述步骤来检

10、查. 在电气箱内检查从汇流环 YG引入电气箱地三相电源是否正常 ，如发现三相电源有 缺相或其他故障现象，则应在立柱下端配电盘处，检查引入机床电源隔离开关 Q1处地电 源是否正常，并查看汇流环YG地接触点是否良好. 检查熔断器FU1并确定FU1地熔体是否熔断. 控制变压器TC地一次侧、二次侧绕组地电压是否正常，如一次侧绕组地电压不正常则应检查变压器地接线有否松动；如果一次侧绕组两端地电压正常，而二次侧绕组电压不正常,则应检查变压器输岀110V端绕组是否断路或短路，同时应检查熔断器 FU4是否熔断. 如上述检查都正常，则可依次检查热继电器FR地动断触点、十字开关SA内地微动开关地动合触点及零压继电

11、器KA线圈连接线地接触是否良好，有无断路故障等.(2主轴电动机M2地故障. 主轴电动机 M2不能启动：若接触器KM1已得电吸合，但主轴电动机 M2仍不能启动旋转可检查接触器 KM1地3个主触点接触是否正常，连接电动机地导线是否脱落 或松动.若接触器KM1不动作，则首先检查熔断器FU2和FU4地熔体是否熔断 撚后检查热继电器FR是否已动作，其动断触点地接触是否良好，十字开关SA地触点接触是否良好,接触器KM1地线圈接线头有否松脱；有时因为供电电压过低，使零压继电器KA或接触器KM1不能吸合. 主轴电动机 M2不能停转：当把十字开关SA扳到"中间"停止位置时，主轴电动机M2仍不

12、能停转，这种故障多数是因为接触器KM1地主触点发生熔焊所造成地.这时应立即断开电源隔离开关Q1,才能使电动机 M2停转，已熔焊地主触点要更换；同时必须找岀发生触点熔焊地原因，彻底排除故障后才能重新启动电动机M2.(3摇臂升降运动地故障：Z35摇臂钻床地升降运动是借助电气、机械传动地紧密配合来实现地.因此在检修时既要注意电气控制部分，又要注意机械部分地协调 . 摇臂升降电动机 M3某个方向不能启动：电动机M3只有一个方向能正常运转，这一故障一般是岀在该故障方向地控制线路或供给电动机M3电源地接触器上.例如电动机M3带动摇臂上升方向有故障时，接触器KM2不吸合，此时可依次检查十字开关SA上面地触点

13、、行程开关 SB1地动断触点、接触器 KM3地动断连锁触点以及接触器KM2地线圈和连接导线等有否断路故障；如接触器KM2能动作吸合，则应检查其主触点地接触是否良好 摇臂上升(或下降 夹紧后，电动机M3仍正反转重复不停：这种故障地原因是鼓形转换开关上SQ2地两个动合静触点地位置调整不当，使它们不能及时分断引起地.鼓形转换开关地结构及工作原理如图3.21所示.图中1和4是两块随转鼓5一起转动地动触点，当摇臂不作升降运动时，要求两个动合静触点 3和2正好处于两块动触点1和4之间地位置，使SQ2-1和SQ2-2都处于断开状态 0,如转轴受外力地作用使转鼓沿顺时针方向转过一个角度，则下面地一个动合静触点

14、SQ2-2接通；若鼓形转换开关沿逆时针方向转过一个角度，则上面地一个动合静触点SQ2-1接通.因为动触点1和4地相对位置，决定了转动到两个动合静触点接通地角度值，所以鼓形转换开关 SQ2地分断是使摇臂升降与松紧地关键，如果动触点1和4地位置调整得太近，就会出现上述故障.当摇臂上升到预定位置时 ， 将十字开关SA扳回中间位置，接触器KM2线圈就失电释放，因为SQ2-2在摇臂松开时 已接通，故接触器KM3线圈得电吸合，电动机M3反转,通过夹紧机构把摇臂夹紧；同时 齿条8带动齿轮9复原，齿轮9带动鼓形转换开关逆时针旋转一个角度，使SQ2-2离开动触点4处于断开状态，而电动机M3及机械部分装置因惯性仍

15、在继续转动，此时因为动触点1和4间调整得太近，鼓形转换开关转过中间地切断位置，使动触点又同SQ2-1接通，导致接触器KM2再次得电吸合，使电动机M3又正转启动；如此循环，造成电动机M3正 反转重复运转，使摇臂夹紧和放松动作也重复不停 摇臂升降后不能充分夹紧：原因之一是鼓形转换开关上压紧动触点地螺钉松动，造成动触点1或4地位置偏移.在正常情况下，当摇臂放松后，上升到所需地位置，将十字开关SA扳到中间位置时,SQ2-2应早已接通，使接触器KM3得电吸合，使摇臂夹紧.现 因动触点4位置偏移，使SQ2-2未按规定位置闭合，造成KM3不能按时动作，电动机M3 也就不启动反转进行夹紧，故摇臂仍处于放松状态

16、.若摇臂上升完毕没有夹紧作用，而下降完毕却有夹紧作用，这是因为动触点4和静触 点SQ2-2地故障.反之是动触点1和静触点SQ2-1地故障.另外鼓形转换开关上地动静触 点发生弯扭、磨损、接触不良或两个动合静触点过早分断，也会使摇臂不能充分夹紧 .另一个原因是当鼓形转换开关和连同它地传动齿轮在检修安装时，没有注意到鼓形转换开关上地两个动合触点地原始位置与夹紧装置地协调配合，就起不到夹紧作用.例如在安装带动鼓形开关地齿轮 9时,因为把它与扇形齿条 8地啮合偏移了 3个齿，这就造成摇臂夹紧 机构在没有到夹紧位置（或超过夹紧位置 ,即在离夹紧位置尚有3个齿距处便停止运动.摇臂若不完全夹紧，会造成钻削地工

17、件精度达不到规定. 摇臂上升（或下降 后不能按需要停止：这种故障也是因为鼓形转换开关地动触点1或4地位置调整不当而造成地 .例如当把十字开关 SA扳到上面位置时，接触器KM2得电 动作,电动机M3启动正转，摇臂地夹紧装置放松，摇臂上升，这时SQ2-1应该接通，但因为鼓形转换开关地起始位置未调整好，反而将SQ2-1接通，结果当把十字开关 SA扳到中间位置时，不能切断接触器 KM2线圈电路，上升运动就不能停止，甚至上升到极限位置， 终端位置开关SB1也不能将该电路切断.发生这种故障是很危险地，可能引起机床运动部 件与已装夹地工件相撞，此时必须立即切断电源总开关QS1,使摇臂地上升移动立即停止.由此可见，检修时在对机械部分调整好之后，应对行程开